欢迎来到创客工业革命

今年 2 月，在肯塔基州路易斯维尔市中心附近一栋不起眼的工业大楼里，通用电器的几位高管准备举办该部门的首届黑客马拉松。路易斯维尔是这家电器制造商的总部所在地，但高管们决定不在总部举办比赛，而是与当地黑客团体 LVL1 合作，在总部外举办比赛。过去四年来，几十位成员——艺术家、机械师、IT 人员、退休爱好者，甚至还有几位通用电器自己的工程师——聚集在一个肮脏的车间里，制作从气象气球到喷火机器人小马等各种东西。2 月的那个周末，他们会以不同的方式发挥自己的创造力。

为了参加比赛，通用电器向 LVL1 捐赠了冰箱、炉灶和其他设备，在 48 小时内，黑客团队竞相为这些设备注入复杂的新功能。尽管该部门在研发上投入了大量资金，但技术和研发主管 Kevin Nolan 和 Venkat Venkatakrishnan 想看看大家可能会有什么与众不同的想法。

成果各有不同，有些很傻，有些却很有用。一台改装的冰箱像自动售货机一样从滑槽中分发汽水罐。另一台使用氮气瓶进行家庭式速冻。（“它有一个大标志，上面写着这种产品很危险——这是它的卖点，”诺兰说。）不过，获胜者是一个带有条形码扫描仪的烤箱，它能够读取并完美执行包装食品上编码的烹饪说明。为了演示该产品，团队负责人、路易斯维尔大学工作人员、LVL1 创始人之一克里斯·普雷克 (Chris Cprek) 创建了一个带有覆盆子派烘焙说明的条形码，并使用他改装的烤箱在车间地板上烘烤甜点。

为什么通用电气公司无法建立更灵活的产品开发渠道？为什么智能制造商无法发挥持续的作用？

对于通用电气的高管来说，Cprek 的黑客行为是一个警示。条形码扫描烤箱的想法之前在内部创意会议上出现过，他们知道它具有巨大的潜力。在退休社区或城市食品荒漠中，这样的设备可以帮助人们吃得更健康，而无需太多时间或专业知识。然而，这一概念从未离开通用电气的头脑风暴阶段。这是因为，对于大型制造公司来说，将某样东西投入生产是一场巨大的赌博。穿越必要部门（研发、设计、原型设计、市场研究、制造）的障碍可能需要数年时间，而建立一条工厂生产线的成本可能高达数千万美元。高管们现在盯着一个他们已经喜欢的想法的工作原型——但它并不是他们自己想出来的——让他们怀疑他们让多少创新溜走了。为什么他们不能建立一个更灵活的产品开发渠道？就此而言，为什么像 Cprek 这样的聪明黑客不能继续发挥作用？

活动结束六个月后，诺兰和文卡塔克里希南向我讲述了在通用电气旗下新成立的黑客空间 FirstBuild 举办黑客马拉松的故事。FirstBuild 在一定程度上受到 LVL1 比赛的启发，在美国创客运动的一些大公司的帮助下启动，这些公司主要是开源汽车制造商 Local Motors，还有 3D 打印机公司 MakerBot 和创客空间连锁店 TechShop。FirstBuild 将成为黑客运动与大众市场之间的桥梁。该组织将一个全球在线社区与一个 33,000 平方英尺的公共黑客空间和小型工厂配对。随着创意从人群中涌现出来，无论是来自在线社区还是黑客空间本身，创造者都可以与通用电气的设计师和工程师合作制造原型。如果这些原型在网上引起了足够多的兴趣，FirstBuild 将把它们投入限量生产，以其品牌销售。如果这些产品表现良好，它们可能会进入通用电气并投入大规模生产。

FirstBuild 社区于 5 月上线，当 Cprek 发布他的条形码烤箱时，它很快成为网站上评论最多的概念。他现在正与 GE 工程师合作，将其变成实际产品。这对 Cprek 来说是一件大事，但更重要的是，这对 GE 来说也是一件大事。如果该公司能够利用世界各地制造商的智慧，并加速他们的想法进行测试和生产，它可能会成为业内速度最快、最具创新性的家电制造商。如果 FirstBuild 模式适用于家电，那么它是否适用于 GE 的其他较大部门，例如航空、医疗保健和石油和天然气？对于一家被广泛视为美国制造业代表的公司来说，这样的实验可能意味着更多，而不仅仅是提高利润。它可以帮助加速美国工业的新运动，让就业和创新重新回归。

美国制造业的复兴

从很多方面来说，美国制造业的故事就是通用电器工业园的故事。该工业园建于 20 世纪 50 年代战后繁荣时期，位于路易斯维尔郊外，为迅速城市化的人口提供源源不断的闪亮冰箱、炉灶、洗衣机/烘干机和洗碗机。作为美国工业实力的象征，该工业园规模庞大，拥有自己的邮政编码和邮局。在 20 世纪 70 年代初的巅峰时期，该工业园拥有 600 万平方英尺的建筑空间，每天有 23,000 名员工。从停车场的一端到另一端有整整一英里，中间有红绿灯。

三十年后，家电园区只剩下 1,300 名员工。大楼空无一人，屋顶倒塌，管道无法使用。“这太令人沮丧了，”诺兰说，他在通用电气工作了 25 年——他的整个职业生涯——其中 17 年都在家电园区工作。“二号楼关闭了大约 15 年。那里阴暗而可怕；你不想再回去。”其他建筑物里有陈旧的生产线，生产公司最不先进的机器。

“我们认为新的知识产权就是速度。行动迅速的人将会获胜。”

在很大程度上，这种衰落可以归因于一个根本原因。整个 80 年代和 90 年代，数百万美国制造业岗位流向海外。受低廉劳动力成本和低税率的诱惑，许多公司撤出了美国制造业中心，如底特律、克利夫兰、匹兹堡，当然还有路易斯维尔。否则，这些公司就会失去竞争力，而股东们并不关心这一点。

然而，随着时间的推移，这一增强竞争力的举措开始削弱竞争力。为美国公司进行合同制造的制造商（例如三星和 LG）开始自己生产高质量、有竞争力的产品。此外，燃料和劳动力成本的上涨开始侵蚀外包成本，而创新和上市速度也受到影响。由于美国设计和工程团队与制造团队相距 5,000 英里，公司陷入了缓慢、低效的运营，往往生产出质量不佳的产品。

对于通用电器而言，情况变得如此糟糕，以至于 2008 年，通用电器首席执行官杰夫·伊梅尔特 (Jeff Immelt) 曾考虑直接出售该部门。但他最终决定加倍努力。伊梅尔特承诺投入 10 亿美元重振家电园区，利用其熟练的劳动力和靠近客户的地理位置。自 2010 年以来，已有 3,000 多人在重振后的工厂园区找到工作，每栋建筑都挤满了现代化的生产线。

和通用电气的任何一家工厂一样，新家电园区被设计为“精益思维”的堡垒——丰田公司推崇的高效、持续改进和快速迭代的严谨方法。但精益只是解决通用电气家电困境的部分方法。为了避免放弃条形码烤箱等创意，通用电气家电还需要更像一家初创公司。“如果你想制造最小可行产品并快速失败，而你又想制造一百万台洗碗机……那是不可能实现的，”诺兰说。

就在诺兰和文卡塔克里希南首次与 LVL1 的黑客们调情的同时，通用电气母公司的首席营销官贝丝·康斯托克开始思考创客运动会给大型制造商带来什么好处。康斯托克天生具有社交能力，笑容灿烂，自信从容。她特意将伊梅尔特介绍给非传统思想家，以满足他的好奇心。在其中一次会面中，她请来了亚利桑那州汽车制造商 Local Motors 的创始人杰伊·罗杰斯。罗杰斯以社区为基础的产品开发和小规模分布式制造模式让伊梅尔特赞叹不已。罗杰斯是拥有哈佛大学 MBA 学位的伊拉克战争老兵，他看起来和听起来都不像一个商业嬉皮士。他以海军陆战队员般的专注态度投入谈话，解释道，这是一个高度自律的过程，恰好与通用电气的传统做法截然相反。

奥巴马：“[快速成型技术]不仅可以为纳税人节省数十亿美元，还可以使技术更快地投入到战场，从而挽救生命。”

Local Motors 使用在线平台众包汽车设计和工程创意，然后在小型开放式工厂（目前有三家工厂，公司计划在未来 10 年开设多达 100 家）制作原型。该流程应该行不通——委员会设计通常只会让创意变得迟钝，而不是让创意变得敏锐——但 Local Motors 取得了一些有趣的成功。通过利用内部专业知识来汇聚大众智慧，该公司推出了世界上第一辆开源汽车——一辆可以合法上路的越野拉力赛车，拥有通勤车的舒适内饰——一系列特殊摩托车，以及世界上第一辆 3D 打印汽车。它比传统汽车制造商花费的时间少得多，而且由于 Local Motors 不需要建造大型工厂，因此成本只是传统汽车的一小部分。

在此过程中，Local Motors 还建立了一些备受瞩目的合作伙伴关系，其中最著名的是与美国国防部高级研究计划局 (DARPA) 的合作。Local Motors 邀请其社区设计并制作用于战斗情况的高速回收和补给车辆的原型。在截止日期前四个月内，该公司交付了一辆名为 FLYPmode 的车辆。奥巴马总统在看到原型车时激动地说道：“想想看：如果我们能够降低制造速度，而不是花 10 年的时间来开发一件设备，那么这将为纳税人节省数十亿美元——但它也可以更快地将技术投入战场，从而挽救生命。”

不出所料，这种成功引起了通用电气的注意。“我们认为，如果国防部觉得这个方案不错，那对我们来说也不错，”康斯托克说。因此，通用电气家电向 Local Motors 提出了正式合作的提议，他们对同时节省数十亿美元并变得更加灵活的前景感到兴奋。对罗杰斯来说，这种合作将是在最大舞台上证明他的模式不仅仅是一种新奇事物的一种方式。但在签约之前，他提出了一个条件。通用电气家电不能像 DARPA 和卡车制造商 Peterbilt 等其他合作伙伴那样，只采用 Local Motors 模式的某些部分，而是必须完全重建 Local Motors。“除非你们全力支持，否则我不会做任何事情，”罗杰斯对伊梅尔特说。FirstBuild 就此诞生。

创新的未来

FirstBuild 盛大开幕的前夜，路易斯维尔市中心 21c 酒店的酒吧人声鼎沸，一群真正的创客运动超级朋友聚集在酒吧中央。MakerBot 创始人布雷·佩蒂斯留着浓密的新胡子，一头灰白相间的长发，戴着一副厚重的极客眼镜。站在他对面的杰伊·罗杰斯身穿飞行服风格的套头衫，胸前绣着 Local Motors 的徽章。TechShop 首席执行官马克·哈奇也来了。他们刚刚和诺兰、文卡塔克里希南、康斯托克以及通用电气的其他几位高层共进晚餐。

大约一个月前，在白宫举行的首届创客博览会上，通用电气宣布将与 Local Motors 一起将 MakerBot 和 TechShop 纳入 FirstBuild 的阵营。MakerBot 的 3D 打印机将允许 FirstBuild 工作区的成员快速制作零件原型。“但真正令人兴奋的部分是让现有的 MakerBot 用户参与进来，”佩蒂斯说。通过将项目发布到该公司广受欢迎的社区网站 Thingiverse，FirstBuild 将大大扩大其影响力。反过来，成千上万的 MakerBot 用户将获得新的、真实的项目来开展工作。

对于在旧金山、奥斯汀、匹兹堡和底特律等城市经营着一系列创客工坊的 TechShop 来说，这种合作关系也是吸引社区参与的一种方式。在每个 TechShop 地点，一个专用的售货亭将允许创客访问 FirstBuild 项目。“它为社区提供了目标，”Venkatakrishnan 说。“我们打开一个 CAD [计算机动画设计] 模型，然后说，‘这就是我们正在研究的东西，这就是问题或疑问。我们如何解决这些问题？’”

这种对开放性的关注对创客社区大有裨益。“FirstBuild 对我们来说是一笔宝贵的资源，”Cprek 说道，他每周花大约一个下午亲自操作他的条形码扫描烤箱。“他们身边都是受过正规培训的人，比如前通用电气工程师或通用电气的正式员工。他们了解制造业的来龙去脉，是交流的好伙伴。”

但这种开放精神也引发了一些问题。如果 FirstBuild 是潜在重要创新的孵化器，那么这种透明度难道不会向竞争对手发出信号吗？“这是公司必须努力解决的问题，”诺兰说。“但说真的，知识产权的未来是什么？IP [知识产权] 体系的建立是为了刺激创新，但现在有一种观点认为，情况恰恰相反——它正在阻止人们创新 [因为官僚主义和过度诉讼]。整个创客运动都在直面这一现实。我们不能坐在壁橱里无视正在发生的事情。我们认为新的 IP 就是速度。行动迅速的人将会获胜。”

为了奖励贡献者（FirstBuild 正是依靠他们的创意才得以快速发展），该公司采用了 Local Motors 的支付方式。贡献者三年内可获得其作品销售收益的 1%，并可保留知识产权；如果三星在他们向 FirstBuild 提交创意的第二天就想购买他们的创意，没有人会阻止他们兑现。为了管理这个系统，FirstBuild 会跟踪那些成为最终产品一部分的贡献，并单独评估它们的价值。由于大多数贡献者设计的是产品修改版，而不是全新的产品，因此他们将获得该修改版价值的 1%，而不是整个产品的价值。

除了通用电气公司以外，不太可能有人能靠这个系统发财致富。但个人制造商也不太可能接触到训练有素的设计师和工程师以及通用电器生产线。“看，每个发明家都梦想着他们的想法会大获成功，”诺兰说，“但试图独自做到这一点，很难扩大规模。这就是我们知道如何做的。距离 FirstBuild 五英里的地方，我们有六百万平方英尺的工厂。”

“如果我们能在这里做到，我们就能在任何地方做到。”

从外部来看，管理数千名贡献者的付款似乎是一项艰巨的工作，但 GE Appliances 却能从中获益良多。如果一款成功的 FirstBuild 产品进入 Appliance Park 的生产线，该部门仍将不得不花费数百万美元来建立供应链、制造模具和冲压件，以及配置重型设备。但该产品已在小批量工厂中经过市场测试和改进——这是一个巨大的优势。“大公司没有办法在小批量的情况下工作，”Nolan 说。“初创公司已经习惯了，它们很难成长。大公司习惯了大批量，它们很难启动。”

以 Cprek 的烤箱为例。Venkatakrishnan 表示，投入生产需要两年时间，成本高达 1200 万美元。相比之下，他估计开发产品并制造 20 台测试烤箱通过 FirstBuild 销售将花费不超过六个月和 30 万美元。最终批量生产（如果发生）的投资仍将很昂贵，但可能会提前一年半以上，而且失败风险要小得多。正如 Jay Rogers 所说，“我们要看看我们是否能让大象跳舞。”

挑战与机遇

9 月，通用电气同意将其家电部门连同 FirstBuild 一起出售给瑞典公司伊莱克斯。这对支持者来说是一个打击，但绝不是对该想法的全民公决。如果诺兰将 FirstBuild 视为产品创新实验室，可以扩展到家电园区，那么康斯托克则将其视为流程创新实验室，“将扩展到通用电气的其他部门”。更重要的是，虽然 FirstBuild 正在出售，但与杰伊罗杰斯和 Local Motors 的实际合作关系是与通用电气公司合作的，因此扩大合作关系的努力仍在继续。“FirstBuild 的组建速度非常快，已经是一个很好的证明点，”康斯托克说。“许多其他通用电气工程团队已经前往路易斯维尔，研究如何适应它。”她说，公司将在其他部门推广 FirstBuild 模式，甚至可能在年底之前。

罗杰斯认为通用电气 1500 亿美元业务的每个领域都存在机会。但他表示，众包创新和制造模式远远超出了一家公司的范围。任何受制于缓慢而昂贵的生产模式的企业都可以从低成本、快节奏的创新中获益。事实上，如果外包是过去 30 年竞争优势的主要来源，那么快速创新、低风险制造和接近市场可能会在未来 30 年取而代之。对于美国制造业来说，这是一个好兆头。美国仍然是世界上最大的市场和制造商所在地，仍然拥有一些最聪明、最具创业精神的人才。FirstBuild 模式将这些元素整合到一个可以适应任何数量组织的系统中。正如罗杰斯在谈到通用电气家电时所说：“如果我们能在这里做到，我们就能在任何地方做到。”

至于 FirstBuild，自 5 月份在线社区推出以来，它已经拥有数千名会员——远远超过预期——而且反响也不错。Cprek 说：“对于创客来说，如果你想将某件事提升到一个新的水平，一丝不苟，并打算开展一项更宏伟的事业，那么 FirstBuild 是一个不错的选择。”为了更好地引导人群的能量，它甚至发布了两个官方挑战。一个是为人口密集的城市地区的小型公寓设计一个功能齐全的微型厨房，另一个是设想一种不会让房子充满烟雾的室内烧烤新方法。这两个项目都已经推出了有前途的设计。

与此同时，诺兰向 FirstBuild 社区提出了自己的想法。他想制造一个机器人披萨，可以测量餐厅级披萨烤箱内的精确条件，这样公司就可以在家用烤箱中重现该过程。作为一名受过训练的工程师，他放飞了自己的黑客旗帜并追逐这个想法，只是因为他认为它很棒——可以肯定地说，这是他很久没有做过的事情了。“我来自纽约，布朗克斯的披萨最好吃，”他说。“那些烤箱会变得非常非常热，关于烤箱里发生的对流有很多民间传说。所以我们想去最好的披萨店，把数字披萨放进烤箱，然后读取一下。到底是怎么回事？”更重要的是，他说，“我们为什么不能建造它？”

本文最初发表于《大众科学》杂志 2015 年 1 月刊，标题为“Maker, Inc.”